Эта статья с Массажного Форума показалась мне довольно - таки добротной:
Что знает наука о мозге
Несмотря на все достижения современной науки, человеческий мозг остается самым загадочным объектом. С помощью сложнейшей тонкой аппаратуры ученые Института мозга человека Российской АН смогли "проникнуть" в глубины мозга, не нарушая его работы, и выяснить, каким образом происходит запоминание информации, обработка речи, как формируются эмоции. Эти исследования помогают не только разобраться в том, как выполняет мозг свои важнейшие психические функции, но и разработать методы лечения тех людей, у которых они нарушены. Об этих и других работах Института мозга человека рассказывает его директор С. В. Медведев.
Член-корреспондент РАН С. МЕДВЕДЕВ (г. Санкт-Петербург).
Мозг против мозга - кто кого?
Проблема исследования мозга человека, соотношения мозга и психики - одна из самых захватывающих задач, которые когда-либо возникали в науке. Впервые поставлена цель познать нечто, равное по сложности самому инструменту познания. Ведь все, что до сих пор исследовалось - и атом, и галактика, и мозг животного - было проще, чем мозг человека. С философской точки зрения неизвестно, возможно ли в принципе решение этой задачи. Ведь, кроме приборов и методов, главным средством познания мозга остается опять-таки наш человеческий мозг. Обычно прибор, который изучает какое-то явление или объект, сложнее этого объекта, в этом же случае мы пытаемся действовать на равных - мозг против мозга.
Грандиозность задачи привлекала многие великие умы: о принципах работы мозга высказывались и Гиппократ, и Аристотель, и Декарт и многие другие.
В прошлом веке были обнаружены зоны мозга, отвечающие за речь, - по имени открывателей их называют области Брока и Вернике. Однако настоящее научное исследование мозга началось с работ нашего гениального соотечественника И. М. Сеченова. Далее - В. М. Бехтерев, И. П. Павлов... Здесь я остановлюсь в перечислении имен, так как выдающихся исследователей мозга в двадцатом веке много, и слишком велика опасность кого-нибудь пропустить (особенно из ныне здравствующих, не дай Бог). Были сделаны великие открытия, но возможности методик того времени для изучения человеческих функций весьма ограничены: психологические тесты, клинические наблюдения и начиная с тридцатых годов электроэнцефалограмма. Это все равно, что пытаться узнать, как работает телевизор, по гудению ламп и трансформаторов или по температуре футляра, либо попробовать понять роль составляющих его блоков, исходя из того, что произойдет с телевизором, если этот блок разбить.
Однако устройство мозга, его морфологию изучили уже довольно хорошо. А вот представления о функционировании отдельных нервных клеток были очень отрывочными. Таким образом, не хватало полноты знаний о кирпичиках, составляющих мозг, и необходимых инструментов для их исследования.
Два прорыва в исследованиях мозга человека
Реально первый прорыв в познании мозга человека был связан с применением метода долгосрочных и краткосрочных имплантированных электродов для диагностики и лечения больных. В то же время ученые начали понимать, как работает отдельный нейрон, как происходит передача информации от нейрона к нейрону и по нерву. В нашей стране первыми в условиях непосредственного контакта с мозгом человека стали работать академик Н. П. Бехтерева и ее сотрудники.
Так были получены данные о жизни отдельных зон мозга, о соотношении его важнейших разделов - коры и подкорки и многие другие. Однако мозг состоит из десятков миллиардов нейронов, а с помощью электродов можно наблюдать лишь за десятками, да и то в поле зрения исследователей часто попадают не те клетки, которые нужны для исследования, а те, что оказались рядом с лечебным электродом.
Тем временем в мире совершалась техническая революция. Новые вычислительные возможности позволили вывести на новый уровень исследование высших функций мозга с помощью электроэнцефалографии и вызванных потенциалов. Возникли и новые методы, позволяющие "заглянуть внутрь" мозга: магнитоэнцефалография, функциональная магниторезонансная томография и позитронно-эмиссионная томография. Все это создало фундамент для нового прорыва. Он действительно произошел в середине восьмидесятых годов.
В это время научный интерес и возможность его удовлетворения совпали. Видимо, поэтому Конгресс США объявил девяностые годы десятилетием изучения человеческого мозга. Эта инициатива быстро стала международной. Сейчас во всем мире над исследова нием человеческого мозга трудятся сотни лучших лабораторий.
Надо сказать, что у нас в то время в верхних эшелонах власти было много умных и болеющих за державу людей. Поэтому и в нашей стране поняли необходимость исследования мозга человека и предложили мне на базе коллектива, созданного и руководимого академиком Бехтеревой, организовать научный центр по исследованию мозга - Институт мозга человека РАН.
Главное направление деятельности института: фундаментальные исследования организации мозга человека и его сложных психических функций - речи, эмоций, внимания, памяти. Но не только. Одновременно ученые должны вести поиск методов лечения тех больных, у которых эти важные функции нарушены. Соединение фундаментальных исследований и практической работы с больными было одним из основных принципов деятельности института, разработанных его научным руководителем Натальей Петровной Бехтеревой.
Недопустимо ставить эксперименты на человеке. Поэтому большая часть исследований мозга проводится на животных. Однако есть явления, которые могут быть изучены только на человеке. Например, сейчас молодой сотрудник моей лаборатории защищает диссертацию об обработке речи, ее орфографии и синтаксиса в различных структурах мозга. Согласитесь, что это трудно исследовать на крысе. Институт специально ориентирован на исследование того, что нельзя изучать на животных. Мы проводим психофизиологические исследования на добровольцах с применением так называемой неинвазивной техники, не "залезая" внутрь мозга и не причиняя человеку особенных неудобств. Так осуществляются, например, томографические обследования или картирование мозга с помощью электроэнцефалографии.
Но бывает, что болезнь или несчастный случай "ставят эксперимент" на человеческом мозге - например, у больного нарушается речь или память. В этой ситуации можно и нужно исследовать те области мозга, работа которых нарушена. Или, наоборот, у пациента утерян или поврежден кусочек мозга, и ученым предоставляется возможность изучить, какие свои "обязанности" мозг не может выполнять с таким нарушением.
Но просто наблюдать за такими пациентами , мягко говоря, неэтично, и в нашем институте не только исследуют больных с различными повреждениями мозга, но и помогают им, в том числе и с помощью новейших, разработанных нашими сотрудниками методов лечения. Для этой цели при институте существует клиника на 160 коек. Две задачи - исследование и лечение - неразрывно связаны в работе наших сотрудников.
У нас прекрасные высококвалифицированниые доктора и медсестры. Без этого нельзя - ведь мы на переднем крае науки, и нужна высочайшая квалификация, чтобы реализовать новые методики. Практически каждая лаборатория института замкнута на отделения клиники, и это залог непрерывного появления новых подходов. Кроме стандартных методов лечения у нас проводят хирургическое лечение эпилепсии и паркинсонизма, психохирургические операции, лечение мозговой ткани магнитостимуляцией, лечение афазии с помощью электростимуляции, а также многое другое. В клинике лежат тяжелые больные, и бывает удается помочь им в случаях, считавшихся безнадежными. Конечно, это возможно не всегда. Вообще, когда слышишь какие-либо безграничные гарантии в лечении людей, это вызывает очень серьезные сомнения.
Будни и звездные часы лабораторий
В каждой лаборатории есть свои достижения. Например, лаборатория, которой руководит профессор В. А. Илюхина, ведет разработки в области нейрофизиологии функциональных состояний головного мозга.
Что это такое? Попробую объяснить на простом примере. Каждый знает, что одна и та же фраза иногда воспринимается человеком диаметрально противоположно в зависимости от того, в каком состоянии он находится: болен или здоров, возбужден или спокоен. Это похоже на то, как одна и та же нота, извлекаемая, например, из органа, имеет разный тембр в зависимости от регистра. Наш мозг и организм - сложнейшая многорегистровая система, где роль регистра играет состояние человека. Можно сказать, что весь спектр взаимоотношений человека с окружающей средой определяется его функциональным состоянием. Оно определяет и возможность "срыва" оператора за пультом управления сложнейшей машиной, и реакцию больного на принимаемое лекарство.
В лаборатории профессора Илюхиной исследуют функциональные состояния, а также то, какими параметрами они определяются, как эти параметры и сами состояния зависят от регуляторных систем организма, как внешние и внутренние воздействия изменяют состояния, иногда вызывая болезнь, и как в свою очередь состояния мозга и организма влияют на течение заболевания и действие лекарственных средств. С помощью полученных результатов можно сделать правильный выбор между альтернативными путями лечения. Проводится и определение приспособительных возможностей человека: насколько он будет устойчив при каком-либо лечебном воздействии, стрессе.
Очень важной задачей занимается лаборатория нейроиммунологии. Нарушения иммунорегуля ции часто приводят к возникновению тяжелых заболеваний головного мозга. Это состояние надо диагносцировать и подобрать лечение - иммунокоррекцию. Типичный пример нейроиммун ного заболевания - рассеянный склероз, изучением которого в институте занимается лаборатория под руководством профессора И. Д. Столярова. Не так давно он вошел в совет Европейского комитета, занимающегося исследованием и лечением рассеянного склероза.
В двадцатом веке человек начал активно изменять окружающий его мир, празднуя победу над природой, но оказалось, что праздновать рано: при этом обостряются проблемы, созданные самим человеком, так называемые техногенные. Мы живем под воздействием магнитных полей, при свете мигающих газосветных ламп, часами смотрим на дисплей компьютера, говорим по мобильному телефону... Все это далеко не безразлично для организма человека: например, хорошо известно, что мигающий свет способен вызвать эпилептический припадок. Можно устранить вред, наносимый при этом мозгу, очень простыми мерами - закрыть один глаз. Чтобы резко снизить "поражающее действие" радиотелефона (кстати, оно еще точно не доказано), можно просто изменить его конструкцию так, чтобы антенна была направлена вниз и мозг не облучался. Этими исследованиями занимается лаборатория под руководством доктора медицинских наук Е. Б. Лыскова. Например, он и его сотрудники показали, что воздействие переменного магнитного поля отрицательно сказывается на процессе обучения.
На уровне клеток работа мозга связана с химическими превращениями различных веществ, поэтому для нас важны результаты, полученные в лаборатории молекулярной нейробиологии, руководимой профессором С. А. Дамбиновой. Сотрудники этой лаборатории разрабатывают новые методы диагностики заболеваний мозга, проводят поиск химических веществ белковой природы, которые способны нормализовать нарушения в ткани мозга при паркинсонизме, эпилепсии, наркотической и алкогольной зависимости. Оказалось, что употребление наркотиков и алкоголя приводит к разрушению нервных клеток. Их фрагменты, попадая в кровь, побуждают иммунную систему вырабатывать так называемые "аутоантитела". "Аутоантитела" остаются в крови еще долгое время, даже у людей, переставших употреблять наркотики. Это своеобразная память организма, хранящая информацию об употреблении наркотиков. Если измерить в крови человека количество аутоантител к специфическим фрагментам нервных клеток, можно поставить диагноз "наркомания" даже через несколько лет после того, как человек перестал употреблять наркотики.
Можно ли "перевоспитать" нервные клетки?
Одно из самых современных направлений в работе института - стереотаксис. Это медицинская технология, обеспечивающая возможность малотравматичного, щадящего, прицельного доступа к глубоким структурам головного мозга и дозированное воздействие на них. Это нейрохирургия будущего. Вместо "открытых" нейрохирургических вмешательств, когда, чтобы достичь мозга, делают большую трепанацию, предлагаются малотравматичные, щадящие воздействия на головной мозг.
В развитых странах, прежде всего в США, клинический стереотаксис занял достойное место в нейрохирургии. В США в этой сфере сегодня работают около 300 нейрохирургов - членов Американского стереотаксического общества. Основа стереотаксиса - математика и точные приборы, обеспечивающие прицельное погружение в мозг тонких инструментов. Они позволяют "заглянуть" в мозг живого человека. При этом используется позитронно-эмиссионная томография, магниторезонансная томография, компьютерная рентгеновская томография. "Стереотаксис - мерило методической зрелости нейрохирургии" - мнение ныне покойного нейрохирурга Л. В. Абракова. Для стереотаксического метода лечения очень важно знание роли отдельных "точек" в мозге человека, понимание их взаимодействия, знание того, где и что именно нужно изменить в мозге для лечения той или иной болезни.
В институте существует лаборатория стереотаксических методов, которой руководит доктор медицинских наук, лауреат Государственной премии СССР А. Д. Аничков. По существу, это ведущий стереотаксический центр России. Здесь родилось самое современное направление - компьютерный стереотакcис с программно-математическим обеспечением, которое осуществляется на электронной вычислительной машине. До наших разработок стереотаксические расчеты проводились нейрохирургами вручную во время операции, сейчас же у нас разработаны десятки стереотаксических приборов; некоторые прошли клиническую апробацию и способны решать самые сложные задачи. Совместно с коллегами из ЦНИИ "Электроприбор" создана и впервые в России серийно выпускается компьютеризированная стереотаксическая система, которая по ряду основных показателей превосходит аналогичные зарубежные образцы. Как выразился неизвестный автор, "наконец, робкие лучи цивилизации осветили наши темные пещеры".
В нашем институте стереотаксис применяется при лечении больных, страдающих двигательными нарушениями (паркинсонизмом, болезнью Паркинсона, хореей Гентингтона и другими), эпилепсией, неукротимыми болями (в частности, фантомно-болевым синдромом), некоторыми психическими нарушениями. Кроме того, стереотаксис используется для уточнения диагноза и лечения некоторых опухолей головного мозга, для лечения гематом, абсцессов, кист мозга. Стереотаксические вмешательства (как и все остальные нейрохирургические вмешательства) предлагаются больному только в том случае, если исчерпаны все возможности медикаментозного лечения и само заболевание угрожает здоровью пациента или лишает его трудоспособности, делает асоциальным. Все операции производятся только при согласии больного и его родственников, после консилиума специалистов разного профиля.
Существуют два вида стереотаксиса. Первый, нефункциональный, применяется тогда, когда в глубине мозга имеется какое-то органическое поражение, например опухоль. Если ее удалять с помощью обычной техники, придется затронуть здоровые, выполняющие важные функции структуры мозга и больному случайно может быть нанесен вред, иногда даже несовместимый с жизнью. Предположим, что опухоль хорошо видна с помощью магниторезонансного и позитронно-эмиссионного томографов. Тогда можно рассчитать ее координаты и ввести с помощью малотравматичного тонкого щупа радиоактивные вещества, которые выжгут опухоль и за короткое время распадутся. Повреждения при проходе сквозь мозговую ткань минимальны, а опухоль будет уничтожена. Мы провели уже несколько таких операций, бывшие пациенты живут до сих пор, хотя при традиционных методах лечения у них не было никакой надежды.
Суть этого метода в том, что мы устраняем "дефект", который четко видим. Главная задача - решить, как до него добраться, какой путь выбрать, чтобы не задеть важные зоны, какой метод устранения "дефекта" выбрать.
Принципиально другая ситуация при "функциональном" стереотаксисе, который тоже применяется при лечении психических заболеваний. Причина болезни часто заключается в том, что одна маленькая группа нервных клеток или несколько таких групп работают неправильно. Они либо не выделяют необходимые вещества, либо выделяют их слишком много. Клетки могут быть патологически возбуждены, и тогда стимулируют "нехорошую" активность других, здоровых клеток. Эти "сбившиеся с пути" клетки надо найти и либо уничтожить, либо изолировать, либо "перевоспитать" с помощью электростимуляции. В такой ситуации нельзя "увидеть" пораженный участок. Мы должны его вычислить чисто теоретически, как астрономы вычислили орбиту Нептуна.
Именно здесь для нас особенно важны фундаментальные знания о принципах работы мозга, о взаимодействии его участков, о функциональной роли каждого участка мозга. Мы используем результаты стереотаксической неврологии - нового направления, разработанного в институте покойным профессором В. М. Смирновым. Стереотаксическая неврология - это "высший пилотаж", однако именно на этом пути нужно искать возможность лечения многих тяжелых заболеваний, в том числе и психических.
Результаты наших исследований и данные других лабораторий указывают на то, что практически любая, даже очень сложная психическая деятельность мозга обеспечивается распределенной в пространстве и изменчивой во времени системой, состоящей из звеньев различной степени жесткости. Понятно, что вмешиваться в работу такой системы очень трудно. Тем не менее сейчас мы это умеем: например, можем создать новый центр речи взамен разрушенного при травме.
При этом происходит своеобразное "перевоспитание" нервных клеток. Дело в том, что существуют нервные клетки, которые от рождения готовы к своей работе, но есть и другие, которые "воспитываются" в процессе развития человека. Научаясь выполнять одни задачи, они забывают другие, но не навсегда. Даже пройдя "специализацию", они в принципе способны взять на себя выполнение каких-то других задач, могут работать и по-другому. Поэтому можно попытаться заставить их взять на себя работу утраченных нервных клеток, заменить их.
Нейроны мозга работают как команда корабля: один хорошо умеет вести судно по курсу, другой - стрелять, третий - готовить пищу. Но ведь и стрелка можно научить готовить борщ, а кока - наводить орудие. Нужно только объяснить им, как это делается. В принципе это естественный механизм: если травма мозга произошла у ребенка, у него нервные клетки самопроизвольно "переучиваются". У взрослых же для "переучивания" клеток нужно применять специальные методы.
Этим и занимаются исследователи - пытаются стимулировать одни нервные клетки выполнять работу других, которые уже нельзя восстановить. В этом направлении уже получены хорошие результаты: например, некоторых пациентов с нарушением области Брока, отвечающей за формирование речи, удалось обучить говорить заново.
Другой пример - лечебное воздействие психохирургических операций, направленных на "выключение" структур области мозга, называемой лимбической системой. При разных болезнях в разных зонах мозга возникает поток патологических импульсов, которые циркулируют по нервным путям. Эти импульсы появляются в результате повышенной активности зон мозга, и такой механизм приводит к целому ряду хронических заболеваний нервной системы, таких, как паркинсонизм, эпилепсия, навязчивые состояния. Пути, по которым проходит циркуляция патологических импульсов, надо найти и максимально щадяще "выключить".
В последние годы проведены многие сотни (особенно в США) стереотаксических психохирургических вмешательств для лечения больных, страдающих некоторыми психическими нарушениями (прежде всего, навязчивыми состояниями), у которых оказались неэффективными нехирургические методы лечения. По мнению некоторых наркологов, наркоманию тоже можно рассматривать как разновидность такого рода расстройства, поэтому в случае неэффективности медикаментозного лечения может быть рекомендовано стереотаксическое вмешательство.
Детектор ошибок
Очень важное направление работы института - исследование высших функций мозга: внимания, памяти, мышления, речи, эмоций. Этими проблемами занимаются несколько лабораторий, в том числе та, которой руковожу я, лаборатория академика Н. П. Бехтеревой, лаборатория доктора биологических наук Ю. Д. Кропотова.
Присущие только человеку функции мозга исследуются с помощью различных подходов: используется "обычная" электроэнцефалограмма, но на новом уровне картирования мозга, изучение вызванных потенциалов, регистрация этих процессов совместно с импульсной активностью нейронов при непосредственном контакте с мозговой тканью - для этого применяются имплантированные электроды и техника позитронно-эмиссионной томографии.
Работы академика Н. П. Бехтеревой в этой области достаточно широко освещались в научной и научно-популярной печати. Она начала планомерное исследование психических процессов в мозге еще тогда, когда большинство ученых считали это практически непознаваемым, делом далекого будущего. Как хорошо, что хотя бы в науке истина не зависит от позиции большинства. Многие из тех, кто отрицал возможность таких исследований, теперь считают их приоритетными.
В рамках этой статьи можно упомянуть только о самых интересных результатах, например о детекторе ошибок. Каждый из нас сталкивался с его работой. Представьте, что вы вышли из дому и уже на улице вас начинает терзать странное чувство - что-то не так. Вы возвращаетесь - так и есть, забыли выключить свет в ванной. То есть, вы забыли выполнить обычное, стереотипное действие - щелкнуть выключателем, и этот пропуск автоматически включил контрольный механизм в мозге. Этот механизм в середине шестидесятых был открыт Н. П. Бехтеревой и ее сотрудниками. Несмотря на то, что результаты были опубликованы в научных журналах, в том числе и зарубежных, сейчас они "переоткрыты" на Западе людьми, знающими работы наших ученых, но не гнушающимися прямым заимствованием у них. Исчезновение великой державы привело и к тому, что в науке стало больше случаев прямого плагиата.
Детекция ошибок может стать и болезнью, когда этот механизм работает больше, чем нужно, и человеку все время кажется, что он что-то забыл.
В общих чертах нам сегодня ясен и процесс запуска эмоций на уровне мозга. Почему один человек с ними справляется, а другой - "западает", не может вырваться из замкнутого круга однотипных переживаний? Оказалось, что у "стабильного" человека изменения обмена веществ в мозге, связанные, например, с горем, обязательно компенсируются направленными в другую сторону изменениями обмена веществ в других структурах. У "нестабильного" же человека эта компенсация нарушена.
Кто отвечает за грамматику?
Очень важное направление работы - так называемое микрокартирование мозга. В наших совместных исследованиях обнаружены даже такие механизмы, как детектор грамматической правильности осмысленной фразы. Например, "голубая лента" и "голубой лента". Смысл понятен в обоих случаях. Но есть одна "маленькая, но гордая" группа нейронов, которая "взвивается", когда грамматика нарушена, и сигнализирует об этом мозгу. Зачем это нужно? Вероятно, затем, что понимание речи часто идет в первую очередь за счет анализа грамматики (вспомним "глокую куздру" академика Щербы). Если с грамматикой что-то не так, поступает сигнал - надо проводить добавочный анализ.
Найдены микроучастки мозга, которые отвечают за счет, за различение конкретных и абстрактных слов. Показаны различия в работе нейронов при восприятии слова родного языка (чашка), квазислова родного языка (чохна) и слова иностранного (вахт - время по-азербайджански).
В этой деятельности по-разному участвуют нейроны коры и глубоких структур мозга. В глубоких структурах в основном наблюдается увеличение частоты электрических разрядов, не очень "привязанное" к какой-то определенной зоне. Эти нейроны как бы любую
задачу решают всем миром. Совершенно другая картина в коре головного мозга. Один нейрон словно говорит: "А ну-ка, ребята, помолчите, это мое дело, и я буду выполнять его сам". И действительно, у всех нейронов, кроме некоторых, понижается частота импульсации, а у "избранников" повышается.
Благодаря технике позитронно-эмиссионной томографии (или сокращенно ПЭТ) стало возможно детальное изучение одновременно всех областей мозга, отвечающих за сложные "человеческие" функции. Суть метода состоит в том, что малое количество изотопа вводят в вещество, участвующее в химических превращениях внутри клеток мозга, а затем наблюдают, как меняется распределение этого вещества в интересующей нас области мозга. Если к этой области усиливается приток глюкозы с радиоактивной меткой - значит, увеличился обмен веществ, что говорит об усиленной работе нервных клеток на этом участке мозга.
А теперь представьте, что человек выполняет какое-то сложное задание, требующее от него знания правил орфографии или логического мышления. При этом у него наиболее активно работают нервные клетки в области мозга, "ответственной" именно за эти навыки. Усиление работы нервных клеток можно зарегистрировать с помощью ПЭТ по увеличению кровотока в активизированной зоне. Таким образом удалось определить, какие области мозга "отвечают" за синтаксис, орфографию, смысл речи и за решение других задач. Например, известны зоны, которые активизируются при предъявлении слов, неважно, надо их читать или нет. Есть и зоны, которые активизируются, чтобы "ничего не делать", когда, например, человек слушает рассказ, но не слышит его, следя за чем-то другим.
Что такое внимание?
Не менее важно понять, как "работает" внимание у человека. Этой проблемой в нашем институте занимается и моя лаборатория, и лаборатория Ю. Д. Кропотова. Исследования ведутся совместно с коллективом ученых под руководством финского профессора Р. Наатанена, который открыл так называемый механизм непроизвольного внимания. Чтобы понять, о чем идет речь, представьте ситуацию: охотник крадется по лесу, выслеживая добычу. Но он и сам является добычей для хищного зверя, которого не замечает, потому что настроен только на поиск оленя или зайца. И вдруг случайный треск в кустах, может быть, и не очень заметный на фоне птичьего щебета и шума ручья, мгновенно переключает его внимание, подает сигнал: "Рядом опасность". Механизм непроизвольного внимания сформировался у человека в глубокой древности, как охранный механизм, но работает и сейчас: например, водитель ведет машину, слушает радио, слышит крики детей, играющих на улице, воспринимает все звуки окружающего мира, внимание его рассеянно, и вдруг тихий стук мотора мгновенно переключает его внимание на машину - он осознает, что с двигателем что-то не в порядке (кстати, это явление похоже на детектор ошибок).
Такой переключатель внимания работает у каждого человека. Мы обнаружили зоны, которые активизируются на ПЭТ при работе этого механизма, а Ю. Д. Кропотов исследовал его с помощью метода имплантированных электродов. Иногда в самой сложной научной работе бывают смешные эпизоды. Так было, когда мы в спешке закончили эту работу перед очень важным и престижным симпозиумом. Ю. Д. Кропотов и я поехали на симпозиум делать доклады, и только там с удивлением и "чувством глубокого удовлетворения" неожиданно выяснили, что активизация нейронов происходит в одних и тех же зонах. Да, иногда двоим сидящим рядом надо поехать в другую страну, чтобы поговорить.
Если механизмы непроизвольного внимания нарушаются, то можно говорить о болезни. В лаборатории Кропотова изучают детей с так называемым дефицитом внимания и гиперактивностью. Это трудные дети, чаще мальчики, которые не могут сосредоточиться на уроке, их часто ругают дома и в школе, а на самом деле их нужно лечить, потому что у них нарушены некоторые определенные механизмы работы мозга. Еще недавно это явление не рассматривалось как болезнь и лучшим методом борьбы с ним считались "силовые" методы. Мы сейчас можем не только определить это заболевание, но и предложить методы лечения детей с дефицитом внимания.
Однако хочется огорчить некоторых молодых читателей. Далеко не каждая шалость связана с этим заболеванием, и тогда... "силовые" методы оправданы.
Кроме непроизвольного внимания есть еще и селективное. Это так называемое "внимание на приеме", когда все вокруг говорят разом, а вы следите только за собеседником, не обращая внимания на неинтересную вам болтовню соседа справа. Во время эксперимента испытуемому рассказывают истории: в одно ухо - одну, в другое - другую. Мы следим за реакцией на историю то в правом ухе, то в левом и видим на экране, как радикально меняется активизация областей мозга. При этом активизация нервных клеток на историю в правом ухе значительно меньше - потому, что большинство людей берут телефонную трубку в правую руку и прикладывают ее к правому уху. Им следить за историей в правом ухе проще, нужно меньше напрягаться, мозг возбуждается меньше.
Тайны мозга еще ждут своего часа
Мы часто забываем очевидное: человек - это не только мозг, но еще и тело. Нельзя понять работу мозга, не рассматривая все богатство взаимодействия мозговых систем с различными системами организма. Иногда это очевидно - например, выброс в кровь адреналина заставляет мозг перейти на новый режим работы. В здоровом теле - здоровый дух - это именно о взаимодействии тела и мозга. Однако далеко не все здесь понятно. Изучение этого взаимодействия еще ждет своих исследователей.
Сегодня можно сказать, что мы хорошо представляем, как работает одна нервная клетка. Многие белые пятна исчезли и на карте мозга, определены области, отвечающие за психические функции. Но между клеткой и областью мозга находится еще один, очень важный уровень - совокупность нервных клеток, ансамбль нейронов. Здесь пока еще много неясного. С помощью ПЭТ мы можем проследить, какие области мозга "включаются" при выполнении тех или иных задач, а вот что происходит внутри этих областей, какие сигналы посылают друг другу нервные клетки, в какой последовательности, как они взаимодействуют между собой - об этом мы пока знаем мало. Хотя определенный прогресс есть и в этом направлении.
Раньше считали, что мозг поделен на четко разграниченные участки, каждый из которых "отвечает" за свою функцию: это зона сгибания мизинца, а это зона любви к родителям. Эти выводы основывались на простых наблюдениях: если данный участок поврежден, то и функция его нарушена. Со временем стало ясно, что все более сложно: нейроны внутри разных зон взаимодействуют между собой весьма сложным путем и нельзя осуществлять везде четкую "привязку" функции к области мозга в том, что касается обеспечения высших функций. Можно только сказать, что эта область имеет отношение к речи, к памяти, к эмоциям. А сказать, что этот нейронный ансамбль мозга (не кусочек, а широко раскинутая сеть) и только он отвечает за восприятие букв, а этот - слов и предложений, пока нельзя. Это задача будущего.
Работа мозга по обеспечению высших видов психической деятельности похожа на вспышку салюта: мы видим сначала множество огней, а потом они начинают гаснуть и снова загораться, перемигиваясь между собою, какие-то кусочки остаются темными, другие вспыхивают. Также и сигнал возбуждения посылается в определенную область мозга, но деятельность нервных клеток внутри нее подчиняется своим особым ритмам, своей иерархии. В связи с этими особенностями разрушение одних нервных клеток может оказаться невосполнимой потерей для мозга, а другие вполне могут заменить соседние "переучившиеся" нейроны. Каждый нейрон может рассматриваться только внутри всего скопления нервных клеток. По-моему, сейчас основная задача - расшифровка нервного кода, то есть понимание того, как конкретно обеспечиваются высшие функции мозга. Скорее всего, это можно будет сделать через исследование взаимодействия элементов мозга, через понимание того, как отдельные нейроны объединяются в структуру, а структура - в систему и в целостный мозг. Это главная задача следующего века. Хотя кое-что еще осталось и на долю двадцатого.
Чтобы стать гением, отключите часть мозга
Из одной научно-популярной книги в другую кочует утверждение:
человек использует лишь около одной десятой нейронов своего мозга, а
вот если бы включить все десять десятых, мы все стали бы гениями.
Однако сейчас психологи полагают, что дело обстоит как раз наоборот:
чтобы стать гением, надо отключить часть своего мозга.
Психологам и психиатрам известны так называемые "идиоты-гении" -
умственно отсталые люди, обладающие исключительными способностями в
какой-то одной, обычно достаточно узкой области (слово "идиот" здесь
надо понимать в исходном древнегре ческом смысле: особый, странный).
Открыто это явление в конце прошлого века, и с тех пор в научных
трудах описано всего около сотни таких случаев. Примерно 25
"идиотов-гениев" известны ученым сейчас. Широкая публика
представляет себе такие феномены по известному фильму "Человек
дождя". Все эти люди показывают низкие результаты в тестах
интеллекта, почти неспособны общаться с согражданами, страдают так
называемым аутизмом, то есть болезненной замкнутостью в себе. Но они
проявляют удивительные способности в математике, музыке,
изобразительном искусстве или в других областях. Один из них, едва
взглянув на любое здание, может изготовить его детальнейший
архитектурный рисунок. Другой, не глядя на часы, в любой момент
знает время с точностью до секунды. Третий, посмотрев на любой
предмет, называет его размеры с точностью до двух-трех миллиметров.
Четвертый говорит на 24 языках, включая пару придуманных им самим.
Кто-то знает наизусть и свободно цитирует толстый телефонный
справочник большого города и так далее. Некоторые из этих людей даже
неплохо зарабатывают, демонстрируя свои способности с эстрады.
Согласно новой гипотезе Аллана Снайдера и Джона Митчелла из Центра
изучения разума при Австралийском национальном университете в
Канберре, такими способностями обладает каждый из нас, и их довольно
несложно пробудить. Авторы гипотезы считают, что способности,
проявляющиеся у "идиотов-гениев", маскируются у обычных людей более
высокими формами мышления. Мы автоматически стараемся осмысливать
факты и наблюдения, а "человек дождя" этим не занимается,
останавливаясь на голых фактах и не переходя к обобщениям и
концепциям. Эта работа выполняется у него низшими, более простыми и
эволюционно более древними отделами мозга. У обычных людей они тоже
действуют, но их "заглушают" более высоко развитые отделы.
Снайдер и Митчелл сформулировали свою гипотезу, основываясь на
многочисленных исследованиях таких феноменальных людей, особенно
математически одаренных. Современные установки для позитронной и
ядерно-резонансной томографии позволяют видеть, как работают отделы
мозга, как обрабатывается информация от органов чувств, прежде чем
человек получает какие-либо впечатления и реагирует на них своими
мыслями и концепциями.
Например, между тем моментом, когда на сетчатку глаза падает
сфокусированное хрусталиком изображение, и сознательным восприятием
увиденного проходит около четверти секунды. За это время разные
специализи рованные участки мозга, работая по отдельности,
идентифицируют каждый аспект изображения: цвет, форму, движение,
положение и так далее. Эти компоненты затем синтезируются в единый
комплекс, который передается в высшие отделы мозга, а те осмысливают
увиденное. В норме мы не осознаем этот процесс. И хорошо, иначе наше
сознание забивалось бы массой разрозненных деталей, каждая из
которых в отдельности не имеет особого смысла. "У нормального
человека, - говорит Снайдер, - мозг воспринимает каждую мельчайшую
деталь картины, но обрабатывает все зарегистрированное и вычеркивает
большую часть информации, оставляя общее впечатление от увиденного,
общую осознанную концепцию, которая и необходима для разумного
реагирования на поток информации извне". У "гениальных идиотов"
такое редактирование не происходит, так что они воспринимают все
окружающее с невероятными, обычно не замечаемыми нами подробностями.
Один из любимых трюков так называемых чудо-счетчиков, которые также
относятся к категории феноменаль но одаренных и в то же время
ущербных людей, это календарные расчеты. Например, из зала задают
вопрос: "Каким днем недели будет первое сентября 2039 года?" И через
две-три секунды чудо-счетчик отвечает: "четверг". Как утверждает
Снайдер, и вы способны на такие моментальные расчеты, но ответ
остается в подсознании, поскольку высшие отделы мозга, осознавая
полную практическую бесполезность расчета, подавляют его результат,
не допуская "вывода на монитор".
Голландец Вим Клейн (1912 - 1986), чудо-счетчик, моментально
производил в уме самые сложные вычисления, а в остальном его
интеллект был ниже среднего уровня. Клейн долгое время работал в
ЦЕРНе (Европейская организация ядерных исследований) живым
компьютером, пока персональные компьютеры не стали доступны каждому
сотруднику организации.
Другой пример - способность моментально определять высоту и
продолжительность любой ноты в музыке. Австралийские психологи
уверены, что это умение свойственно любому из нас, просто мозг
осознает бесполезность такой информации, и в результате мы
воспринимаем музыку как единое целое, а не как последова тельность
отдельных нот определенной высоты и продолжительности.
То же касается и, скажем, способности взглянуть на страницу книги,
закрыть глаза и по памяти прочитать ее вслух от начала до конца.
Психологи уверены, что сделать это может любой из нас.
Но если это так и наш мозг незаметно проделывает все эти трюки, то
нельзя ли снять цензуру сознания и продемонстрировать себе и миру
свои необычайные способности? Нильс Бирбаумер из Института
нейробиологии поведения при Тюбингенском университете (Германия),
горячий сторонник идей Снайдера и Митчелла, уверен, что можно и что
некоторые из нас уже овладели таким умением. Он приводит в качестве
примера одного совершенно нормального студента, развившего в себе
способность к моментальному счету, не уступающую лучшим
чудо-счетчикам. Изучение его электроэнцефалограммы показало, что во
время выполнения в уме сложных расчетов его мозг крайне активен, а
перед тем, как студент вслух произнесет результат, активность мозга
резко падает. У обычных людей во время умственного счета такого
спада активности не происходит. Бирбаумер считает, что этот студент
научился отключать цензуру своего сознания и потому способен
моментально выдать результат "мимо сознания".
Возможно, и знаменитые случаи открытий, сделанных во сне (таблица
Менделеева, строение бензола и другие), также объясняются
отключением части мозга во время сна, что позволяет разуму
рассматривать самые, казалось бы, неприемлемые варианты гипотез или
изобретений.
Хорошо известны примеры обучения людей управлять физиологическими
процессами, которые мы в норме не осознаем, то есть фактически
управлять своим подсознанием. Например, снабдив человека датчиком
кровяного давления и посадив его перед экраном компьютера, на
который постоянно выводятся измеряемые цифры, можно научить его
снижать или повышать давление. После такого обучения эта способность
сохраняется и без датчиков и компьютера. В прошлом году тот же
Бирбаумер, приклеив на череп парализованного инвалида датчики
биотоков мозга, научил его двигать посредством мысли курсор на
экране компьютера. Подводя курсор к изображению клавиш с буквами на
экране, можно печатать без рук. Возможно, удастся научить человека и
временно отключать "мешающий" участок мозга.
Не все нейрофизиологи согласны с Митчеллом и Снайдером. Наиболее
распространено мнение, что у "гениев-идиотов" односторонне развита
какая-то одна способность мозга за счет остальных, возможно, даже с
увеличением той области мозга, которая отвечает за эту способность.
У большинства людей такое одностороннее развитие сдерживается тем,
что с раннего детства мозг настраивается на концептуальное мышление,
нацеленное на обобщение и выводы, а не на фиксирование деталей.
Обычный мозг комбинирует разные впечатления, ощущения и мысли и
извлекает смысл из общей картины, не концентрируясь на отдельных
деталях.
Английские ученые Юта Фрис и Франческа Хаппе считают, что мозг
"гениального идиота" не способен на такое обобщающее мышление, а
мозг обычных людей не способен к феноменальному "лоскутному"
мышлению. У обычного человека, считают Фрис и Хаппе, порыв к
глобальному обобщению и конкретным выводам настолько силен, что мозг
моментально сметает отдельные впечатления и мысли в общую
осмысленную картину, делая это быстрее, чем мы успеваем
зарегистрировать каждую деталь. Хаппе объясняет: "Если бы могли
заглянуть в мозг "гения-идиота", мы нашли бы, что его необычный
талант проистекает из очень четко очерченных, специфичных зон мозга,
не имеющих нервной связи с теми зонами, где происходит осмысление
воспринятой информации и рождаются концепции. В результате эти зоны
не испытывают помех со стороны и могут превратиться в строго
специализированные, скажем, на математических вычислениях,
музыкальных способностях или на зрительной памяти и так далее".
В Германии создана система, позволяющая печатать на экране
компьютера с помощью мысли.
Недавно это представление было поддержано опубликованными
результатами исследования мозга Эйнштейна. Области мозга, обычно
ассоциирующиеся с математическими способностями, увеличены и не
пересекаются извилиной, как у обычных людей. Извилины мозга часто
ограничивают специфические функциональные зоны мозга, поэтому
соблазнительно предположить, что "математический модуль" в мозге
Эйнштейна, пользуясь отсутствием границ, оккупировал нейроны из
соседних зон, которые в норме занимались бы чем-то другим.
Слабость этой гипотезы в том, что мы изучаем строение мозга
феноменально способного человека только после его смерти, поэтому не
можем с уверенностью сказать, увеличена ли какая-то зона мозга от
рождения или увеличилась от упражнения, в процессе постоянной
эксплуатации.
Английский психолог Майкл Хоув считает, что способности и
"гениев-идиотов", и обычных людей, талантливых в какой-то области,
объясняются одинаково - усиленным упражнением. Просто некоторые
умственно отсталые люди концентрируют свои усилия на такой задаче,
которая не придет в голову нормальному человеку (скажем, вряд ли
кто-то мечтает выучить наизусть телефонный справочник), и
упражняются в этой области, пока не достигнут совершенства.
Однако имеются факты, противоречащие этой теории. Умственно отсталая
девочка, вошедшая в историю психологии под именем Нади Н., с
трехлетнего возраста умела великолепно рисовать лошадей в разных
позах
и ракурсах. В отличие от обычных детей, которые в обучении рисованию
проходят определенные стадии, начиная с рисования "бяк-закаляк" и
"головастиков" с палочками вместо рук и ног, Надя стала рисовать
лошадей блестяще с того самого момента, как ее пальчики смогли
держать карандаш. Не было ни обучения, ни упражнений. Известны дети,
умеющие моментально рассчитывать дни недели любого месяца и года,
еще не овладев операцией деления, и научившиеся своей способности
без помощи взрослых.
Возможно, в раннем детстве мы все - "гении-идиоты" или вундеркинды.
Ведь каждый ребенок осваивает родной язык, хотя его специально этому
не учат. Установлено, что восьмимесячные младенцы бессознательно
выполняют фантастически сложные вычисления, позволяющие им понять,
где в потоке речи кончается одно слово и начинается следующее. И
вскоре ребенок просто "знает", где проходят границы между словами в
произнесенной фразе, точно так же, как чудо-счетчик "знает", чему
равен квадратный корень из шестизначного числа. Взрослому, напротив,
приходится специально учить новый язык. Просто жить среди его
носителей, как правило, оказывается недостаточно.
Возникшая в начале XIX века "наука" френология утверждала, что
каждая часть мозга имеет свою функцию, а при особом развитии той или
иной части мозга лежащая над ней часть черепной крышки
"выпячивается" в виде шишки . Поэтому, как считал основатель
френологии австрийский врач Ф. Галль, по рельефу черепа можно судить
о склонностях и способностях человека. Как показало дальнейшее
развитие науки о мозге, здравое зерно в этих рассуждениях было:
разные участки коры головного мозга специализируются на разных
функциях. Но шишки на голове не имеют к этому никакого отношения. На
снимке - фарфоровый бюст с расписанными на поверхности черепа
шишками разных душевных качеств. Полтора века назад такие учебные
пособия по френологии выпускали тысячами.
Точно так же дети гораздо легче взрослых научаются точно определять
высоту звуков. У них чаще встречается эйдетическая память -
абсолютная зрительная память, позволяющая хранить и воспроизводить
увиденное перед умственным взором с фотографической точностью.
Снайдер и Митчелл предполагают, что у взрослых эти способности
теряются по мере того, как взрослеющий мозг изменяет способы
переработки информации. Исследования на томографах показали, что у
новорожден ных детей и младенцев активны те части мозга, которые
"молчат" у взрослых. Эти участки получают информацию от органов
чувств и реагируют на нее, вырабатывая эмоциональные всплески и
автоматическое поведение. Кора головного мозга, его высший отдел,
ассоциирующийся с разумным поведением, вступает в действие только
через несколько месяцев, и ее роль в дальнейшем растет. Этот рост
резко усиливается в возрасте около полутора лет, когда дети начинают
пытаться говорить.
У детей, страдающих аутизмом, такого переключения на кору не
происходит или оно идет слишком медленно. Поэтому они сохраняют
удивительные способности младенческого мозга. Если включение коры
все же потом происходит, эти способности могут быть утрачены.
Например, юная художница Надя почти утратила свой талант, когда в
возрасте около 12 лет научилась говорить.
Американский психиатр Даролд Трефферт считает, что нарушать развитие
мозга еще до родов может мужской половой гормон тесто-стерон,
тормозящий развитие левого полушария, где расположен центр речи.
Если это так, то понятно, почему среди "идиотов-гениев" и страдающих
аутизмом примерно в шесть раз больше мужчин, чем женщин. Гипотезу
Трефферта подтверждают некоторые клинические случаи. Так, обычный
девятилетний мальчик стал гениальным механиком после того, как часть
левого полушария его мозга была повреждена случайным ранением.
Недавно опубликованы данные о взрослых людях, приобретших
необычайные способности к рисованию после того, как часть нейронов
коры левого полушария была разрушена болезнью. Отмирание нейронов
словно сняло тормоза с врожденной способности к рисованию, которая
была подавлена всю жизнь.
Аллан Снайдер считает, что эти теории можно проверить. Он планирует
отключить у себя область мозга, вырабатывающую концепции. Сделать
это можно через кости черепа магнитными импульсами, нужно только
подобрать место приложения электромагнитов и силу импульсов. "Если
при этом в моем уме возродятся четкие картины далекого детства или я
вдруг начну моментально рассчитывать многозначные простые числа, я
пойму, что моя теория верна", - говорит Снайдер.
По материалам иностранной печати.
УЧЕНЫЕ ПОНЯЛИ, ОТКУДА В ЧЕЛОВЕКЕ ПОЯВИЛИСЬ ЧЕСТНОСТЬ И
СПРАВЕДЛИВОСТЬ
Учеными найден участок мозга, который ответственен за возникновение
чувства справедливости. Люди – единственные существа на планете,
которые оперируют категориями честности и справедливости. Иногда они
могут вести себя, руководствуясь нормами морали, даже если это им
приносит вред.
Исследователи с помощью игры определили, какая часть мозга
ответственна за эти чувства. Участников эксперимента разделили по
парам.
Один человек получал 20 долларов, которыми он должен был поделиться
с другим. Первому предлагалось отдать любую сумму. Большинство людей
поделилось половиной денег.
В случаях, когда вторым предлагалось маленькая сумма, они
отказывались от нее вообще.
Предыдущие исследования показали, что когда люди сталкиваются с
несправедливостью, у них активизируется часть мозга в лобной доле
под названием DLPFC (dorsolateral prefrontal cortex). Тогда
исследователи предположили, что она подавляет наше чувство
справедливости.
Сейчас же ученые пришли к противоположному выводу, что этот участок
мозга подавляет наши природные желания действовать в своих
интересах. Об этом сообщает Zhelezyaka.com.
У женщин мозги другие
Или у мужчин. Многие поборники женского равноправия путают права и
возможности. На самом деле у мужчин и женщин разные силы,
пристрастия, психика и способ мышления. Это известно уже несколько
тысячелетий, а тех, кто не желает замечать очевидного, вразумляет
наука. О чем же говорят последние научные данные?
Маттиас Рип и его коллеги из Ульмского университета (Германия)
показали, что мужчины и женщины используют разные части мозга,
когда, например, заблудившись, пытаются найти дорогу, потому и
делают это по-разному.
Исследователи посадили 24 здоровых добровольца - 12 мужчин и 12
женщин - за видеомонитор. Они должны были искать выход из трех
лабиринтов, представленных на экране дисплея. Тем временем ученые
следили за активностью их мозга, используя метод функционального
магнитного резонанса. Оказалось, что и мужчины и женщины при решении
задачи ориентирования использовали теменные области коры головного
мозга, правую сторону гиппокампа и несколько других известных
областей мозга. Нейробиологи считают, что эти области помогают
анализировать зрительную информацию о характере местности и о нашем
местоположении.
Однако, сориентировавшись на местности, мужчины и женщины начинают
вести себя совершенно по-разному. По словам Рипа, он и предположить
не мог, что различия окажутся столь велики. При прохождении
лабиринта женщины в основном полагаются на ориентиры, приметы
местности и используют при этом правую часть лобных долей мозга. Они
опираются на моторную память, пытаясь сохранить в сознании знакомые
ориентиры. Мужчины же, не пренебрегая полностью ориентирами,
основное внимание обращают на геометрические параметры, такие как
форма стены или угла. При этом у мужчин активна левая сторона
гиппокампа, которая помогает в оценке геометрии пространства и
позволяет вспомнить, были вы здесь или нет. Исследования подтвердили
известный факт, что мужчины находят дорогу в незнакомой местности
быстрее женщин.
Рип утверждает, что эти данные совпадают с результатами его же
опытов, проведенных ранее на крысах, да простят ученого феминистки.
Например, повреждения передней доли мозга нарушают у самок чувство
направления, а у самцов - нет.
Ученый очень неохотно строит догадки о причине такого различия в
поведении полов. Он считает, что экспериментальных данных еще
недостаточно для научного обоснования, а обнаруженные различия
просто присущи мозгу от рождения, что вовсе не означает
превосходства одного из полов. Прекрасный постулат, который никого
не обижает, но ничего и не объясняет.
Нейл Барджесс, нейробиолог из Лондонского университетского колледжа,
считает, что женщины хуже мужчин находят дорогу в незнакомой
местности из-за структурных различий между мужским и женским мозгом,
и находит это обстоятельство весьма интересным. Но он не исключает и
такой возможности, что мужчины, которые чаще женщин играют в
компьютерные игры, более комфортно чувствовали себя при выполнении
задания и потому легче с ним справились. А как же крысы? Ведь они
тоже в зависимости от пола ориентируются по-разному.
По-видимому, у женщин мозги не только мыслят по-другому, они
действительно другие. Это подтверждают данные, полученные Годфри
Пирлсоном и его коллегами из Медицинского института Университета
Джона Хопкинса (США). Ученые нашли существенные отличия в строении
мозга человека, которые связаны с полом. Речь идет об участке коры
больших полушарий мозга под названием "нижняя височная доля".
Сканирование с применением новейшей компьютерной технологии
показало, что размер нижней височной доли у мужчин превышает ее
размер у женщин. Кроме того, в мужском мозге она асимметрична: в
левом полушарии больше, чем в правом, а у женщин - все наоборот:
несколько больше в правом, хотя и не в такой степени.
Нижняя височная доля - структура, относительно эволюционно молодая,
поэтому особенно развита у человека по сравнению с животными.
Полагают, что она имеет большое значение для обработки зрительной и
осязательной информации, а также для внимания. Известно, что эта
часть мозга была особенно велика у Альберта Эйнштейна. У других
выдающихся физиков и математиков она больше, чем у обычных людей.
Роль правой и левой доли неодинакова. "Правая височная доля, -
говорит Г. Пирлсон, - вероятно, связана с пространственной памятью и
с чувствами, в то время как левая обеспечивает оценку быстроты
движения, времени, способность воображаемого вращения трехмерных
фигур".
Значит, у мужчин нижняя височная доля больше. Но это отнюдь не
означает, что мужской мозг совершеннее женского. Более развитая
левая нижняя височная доля действительно способствует проявлению
способностей к точным наукам у большинства мужчин, хотя и здесь
достаточно много исключений в лице гениальных женщин-физиков или
математиков. В то же время предыдущие исследования того же Пирлсона
показали, что важнейшие для человека речевые поля в лобной и
височной коре сильнее развиты в женском мозге. Так что, возможно,
женщины имеют преимущества перед мужчинами тогда, когда надо
выразить мысль словами.
Кандидат биологических наук Н. РЕЗНИК
и кандидат биологических наук Н. МАРКИНА.
Мысли о деньгах "зажигают" мозг
Как сверкающие значки доллара проносятся в глазах мультипликационных героев типа Скруджа Макдака, точно так же мысли о деньгах "зажигают" визуальные области мозга, обнаружили американские ученые.
Исследователи из университета Калифорнии в Сан-Диего провели
эксперимент с участием 14 студентов этого учебного заведения.
Участники эксперимента по заданию ученых должны были выбирать между объектами красного или зеленого цвета, стоимость которых менялась в разное время. Отбор каждого объекта мог быть вознагражден либо 10 центами, либо ничем. Всего подопытные, сделав правильный выбор, могли заработать до 10 долларов, сообщает The Telegraph.
Ученые наблюдали за добровольцами, сканируя их мозг. Результаты
исследования были опубликованы в научном журнале Neuron. Эксперимент показал, что денежная награда изменяла мозговую активацию. Быстрее всех на мотивацию денежным вознаграждением отзывалась часть зрительной зоны коры головного мозга, известная как "V1".
Как известно, зрительные сигналы поступают именно в эту зону -
расположенную со стороны затылка первичную зрительную кору. Она
также называется поле Бродмана 17. Сетчатка глаза фиксирует свет и
цвет, после чего передает сигнал в мозг, где и рождаются зрительные
образы. Выяснилось, что уже на этом этапе происходит анализ ценности объекта, то есть еще до того, как человек осознает это.
Профессор психологии Джон Серенсис, руководящий группой исследователей, рассказал, что если объект в прошлой серии экспериментов оказывался оплачиваемым, то на его цвет мозг
подопытных реагировал более активно.
Как признался ученый, пока, конечно, слишком рано говорить о том,
каким образом формируется такое восприятие, однако очевидно, что
мозг сразу же выделяет более ценный объект. "Ваш мозг представляет такую вещь по-другому", - сказал профессор. Это может означать, что человек видит объект, имеющий в его представлении высокую ценность, более ясно или резко.
Активация мозговой деятельности также прослеживалась в лобных и
париетальных областях коры, которые были ранее вовлечены в анализ способа получения вознаграждения за выбор объекта. Эти области возбуждались, когда осуществлялся выбор.
По мнению ученых, в дальнейшем исследователи попытаются понять, как мозг обрабатывает информацию о ценности различных объектов. В частности, это может помочь лучше понять, почему наркотики и сигареты обладают магнетической притягательностью для людей, а также каким образом формируются какие-то специфические пристрастия в еде.
Factnews.ru